Gestion des ressources génétiques

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Les ressources génétiques, sauvages ou déjà sélectionnées, sont des composantes de la diversité présente au sein d’une espèce végétale.

Cette diversité est potentiellement utilisable par l’homme, soit directement, soit via des programmes d’amélioration variétale. Elle s’exprime par des critères morphologiques (port, couleur…), agronomiques (résistance au froid, aux maladies, rendement…) ou chimiques (qualité de l’huile essentielle, richesse en principes actifs…). Ces ressources génétiques peuvent être des individus, des populations, des variétés, des sous-espèces (voire des espèces), des hybrides, des cultivars ou des clones.

Parmi la centaine d’espèces de PPAM cultivées en France, une vingtaine (les plus importantes économiquement pour la production) font ou ont fait l’objet de programmes de recherches appliquée plus approfondis (principalement de la sélection variétale). Ces programmes sont initiés par les professionnels de la filière et réalisé par le « Réseau PPAM » dont fait partie le CNPMAI. Ce dernier, dans ce cadre, aura pour mission d’acquérir, d’évaluer, de conserver et de diffuser les ressources génétiques nécessaires à la réalisation de ces programmes.

Le schéma ci-contre résume les différentes phases des programmes de recherche conduits au CNPMAI et leur intégration au sein de la filière PPAM.

Récolte de semences de thym clone par clone
Récolte de semences de thym clone par clone

Les travaux menés sur le thym de Provence illustrent concrètement les activités du Conservatoire en matière de gestion des ressources génétiques.

En 1999, les professionnels de la filière plantes aromatiques ont souhaité mettre à profit la diversité génétique du thym disponible dans la nature, pour trouver des cultivars répondant à un certain nombre de critères morphologiques et agronomiques, et surtout à forts rendements en feuilles et/ou en huile essentielle, et couvrant une large gamme d’huile essentielle (riche en carvacrol, thymol, thuyanol…).

Des prospections ont été menées, durant deux ans, sur toute l’aire de répartition de cette espèce (Italie, France, Espagne). Pour chaque station décrite, un lot de semences a été prélevé, soit au total 170 lots, nommés ‘populations’. Une partie de chaque lot a été placée en conservation (congélateur et chambre froide), l’autre a servi à la mise en culture d’un essai de comparaison variétale.

Finalement, 500 pieds individuels, sélectionnés parmi les 170 populations comparées, ont été évalués pendant 5 ans. 200 ont été retenus sur des critères de comportement agronomique, de rendement en feuilles, de rendement en huile essentielle et de qualité de l’huile essentielle. Ces individus ont été multipliés végétativement, pour donner chacun un clone, et mis en conservation au CNPMAI. Les 70 meilleurs ont été introduits dans un programme de création variétale conduit par l’ITEIPMAI. Des clones ou hybrides de clones issus de ces travaux sont maintenant mis à disposition des producteurs.

Nouveaux besoins

En 2012, à la demande des professionnels de la filière, le Conservatoire a repris une partie de ses collections pour réévaluer plus spécifiquement les clones riches en thuyanol ; l’huile essentielle très demandée de ce chémotype particulier fait en effet défaut sur le marché. L’objectif est, là encore, à partir des collections constituée dans les années 2000 par le CNPMAI, de sélectionner un (ou des) clones adaptés à la production française et répondant aux critères des industriels utilisateurs (aromathérapie…).

Ainsi la conservation sur le long terme de ressources génétiques permet-elle au fil du temps et des besoins, de répondre rapidement et efficacement aux nouvelles demandes.

Clone de thym assez tardif
Clone de thym assez tardif

Clone de thym peu résistant au froid
Clone de thym peu résistant au froid

Clone de thym précoce
Clone de thym précoce

Clone de thym très tardif
Clone de thym très tardif

Arnica des montagnes – Arnica montana – Évaluation de ressources génétiques sauvages françaises

Arnica montana en fleur
Arnica montana

En 2013 et jusqu’à la fin de l’année 2016, le Conservatoire associé à l’itepmai, le CPPARM, le Lycée Terre d’Horizons et la Chambre d’Agriculture des Hautes-Alpes travaille en collaboration avec 4 producteurs sur un programme d’évaluation des ressources génétiques françaises d’Arnica montana en vue du développement de la culture en plaine et en montagne.

L’arnica des montagnes est aujourd’hui en régression dans son milieu naturel sous l’effet des changements de pratiques agricoles, conduisant à la destruction et à la fragmentation de son habitat, auxquels peut s’ajouter localement une surexploitation par cueillette.

L’arnica étant une plante majeure de la pharmacopée européenne, le projet vise à développer la culture d’arnica des montagnes en France par le choix d’un matériel végétal adapté et l’apport de données sur les itinéraires techniques de production et ainsi, réduire la pression de cueillette sur les populations sauvages. Pour cela de nombreuses prospections ont été réalisées à travers le pays, à des altitudes variant de 130 à 2270m afin de récolter un large échantillon de diversité génétique des populations d’arnica françaises. Ces populations ont été mises en culture sur 4 sites de production (Anjou, Morvan, Auvergne, Alpes) ou leur potentiel agronomique est testé. Le but du projet est également de recueillir des informations pour pouvoir améliorer les itinéraires techniques de production, un sujet difficile et assez peu documenté. A terme, si les résultats sont probants, un programme de sélection variétale pourrait être lancé à partir des populations prospectées présentant les meilleurs comportements au champ.

Ces travaux de recherches sont financés par le CASDAR « Innovation et partenariat ».

Pour en savoir plus, télécharger la plaquette du projet et le compte rendu d’activités technique 2015.

Logos partenaires techniques et financiers

Menthe poivrée – Mentha x piperita – Synthèse des essais de comparaisons variétales menées dans le cadre du Réseau

Mentha x piperita var vulgaris cv Digne 38
Mentha x piperita var vulgaris

Le CNPMAI édite des publications spécialisées par espèce ou thématique depuis une vingtaine d’années. Certaines, dont des travaux récents permettraient de les actualiser, nécessitent un travail de mise à jour important mais primordial pour l’information des utilisateurs (menthes, basilics, catalogues, etc.). Ils font donc l’objet de travaux réguliers au cours de l’année.

La classification botanique du genre Mentha est très complexe de part la vingtaine d’espèce qui la compose, ainsi que l’infinité des formes intermédiaires qui existent spontanées dans la nature, dans les cultures ou bien obtenues par des croisements dirigés. L’hybridation interspécifique est également fréquente, elle donne lieu à une grande variabilité morphologique et à un grand nombre de formes et de variétés, ce qui rend la classification botanique difficile.

Au terme d’un long programme de d’évaluation (et de réévaluation) de ses collections de Menthe poivrée (1988-2009) dans le double but de vérifier la bonne identification de ses accessions et d’élargir le potentiel d’exploitation de la diversité génétique conservée à Milly, le CNPMAI envisage éditer une publication synthétisant tous ces travaux.

Thym commun ch. thuyanol – Thymus vulgaris ch Thuyanol – Vérification des collections

Thy vulg thuy
Thym vulgaris ch. thuyanol

Le thym, qui est une espèce majeure de la filière PPAM, possède de nombreux types chimiques dont les propriétés peuvent être assez différentes. L’huile essentielle de thym à thuyanol est utilisée en aromathérapie, avec des emplois assez proches de celle du tea tree, qui connaît un grand succès depuis 1985.

Cependant la production de thym à thuyanol est extrêmement réduite faute de matériel végétal disponible. Il a donc été demandé au Conservatoire d’étudier de façon plus approfondie les clones de ce thym chémotypé issus des sélections 2000-2006 du CNPMAI (9 clones) et conservés en plein champ.

Immortelle d’Italie – Helichrysum italicum ssp. italicum – Recherche des conditions d’une production de semences de qualités pour une variété synthétique améliorée

Helichrysum italicum ital, redim
Helichrysum italicum ssp. italicum

En France, l’immortelle d’Italie est surtout cueillie en Corse où elle est assez commune, entre autres pour les besoins de l’aromathérapie. Depuis quelques années cependant, il semble que les laboratoires aient des difficultés d’approvisionnement. Les raisons peuvent être diverses : augmentation de la demande, baisse de l’offre d’autres fournisseurs comme l’Albanie, par exemple, épuisement des ressources naturelles…

Toujours est-il qu’un certain nombre de velléités de mise en culture se sont manifestées dans le Sud-Est (Rhône-Alpes et PACA). Des demandes d’informations assez nombreuses sur le matériel végétal à utiliser, sur les possibilités de le trouver en pépinières (demandes assez conséquentes de plants) ou dans la nature ont amené le CNPMAI à travailler sur cette espèce, protégée en région PACA mais très commune en Italie et en Corse, depuis plusieurs années.

Une problématique importante s’est ajoutée aux questionnement globaux sur la culture de l’immortelle : la production de semences de qualité. Une extreme variabilité a pu être constatée entre les lots de semences produits. La germination de ces lots variant de 0 à 90 % entraine l’élimination d’une grande partie de la production de semences. Les facteurs environnementaux, techniques et génétiques de cette hétérogénéité ne sont pas clairement identifiés.

Le CNPMAI produit depuis quelques années des semences de deux variétés synthétiques améliorées. Il a été confronté en 2015 à cette problématique et n’a pu répondre de façon satisfaisante à l’ensemble des demandes des producteurs de la filière. Il a donc décidé, à partir des ressources génétiques très variés dont il dispose, de mettre en place un essai spécifique.

A l’issue de programmes de sélection similaires, une douzaine de collections (sur un genre ou une espèce) a été constituée :

Nom latin Nom français Consultez nos comptes-rendus techniques pour plus d’informations sur nos travaux
Helchrysum italicum ssp italicum Immortelle d’Italie 2004 ; 2005 ; 2006 ; 2007 ; 2008 ; 2009 ; 2010
Hyssopus officinalis Hysope officinale 1993 ; 1994 ; 1995 ; 1996 ; 1997 ; 1998
Lavandual spp. Genre Lavandula 2000 ; 2001
Lavandula L. Lavandin 1998 ; 1999 ; 2001 ; 2002 ; 2003 ; 2004 ; 2005 ; 2008 ; 2010
Levisticum officinale W.D.J.Koch Livêche 1995 ; 1996 ; 1997 ; 1998
Mentha ssp. Genre Mentha 1989
Mentha x piperita L. Menthe poivrée 1988 ; 1989 ; 1990 ; 1991 ; 1992 ; 1993 ; 1994 ; 1995 ; 2008 ; 2009
Ocimum spp. Basilics 1989 ; 1991 ; 1992 ; 1993 ; 1994 ; 1995 ; 1996 ; 2010 ; 2011 ; 2012 ; 2013
Origanum vulgare L. ssp. hirtum Ietswaart. Origan grec 1991 ; 1992 ; 1993 ; 1994 ; 1995 ; 1996 ; 1997 ; 1998 ; 2012
Rosmarinus officinalis L. Romarin officinal 1988 ; 2005 ; 2006 ; 2007 ; 2008 ; 2009 ; 2010
Salvia officinalis L. Sauge officinale 1988 ; 1989 ; 1991 ; 1992 ; 1994 ; 1995 ; 1996 ; 1997 ; 1998 ;
Salvia sclarea L. Sauge sclarée 1991 ; 1993
Thymus vulgaris L. Thyms commun 1988 ; 2000 ; 2001 ; 2002 ; 2003 ; 2004 ; 2005 ; 2006 ; 2007 ; 2008 ; 2009
Valériane officinalis L. Valériane officinale 1989 ; 1990 ; 1991 ; 2001 ; 2002 ; 2003 ; 2004
Lavandula angustifolia Mill. Lavande vraie 1998 ; 1999 ; 2000 ; 2001 ; 2002 ; 2003 ; 2004 ; 2005 ; 2006 ; 2008 ; 2009
Origanum spp. Genre Origanum 1991 ; 1999 ; 2000 ; 2011